(57)【要約】【課題】  製造工程を簡略化すると同時に、高精細のパターニングを可能とする色変換フィルタの製造方法、および該方法に用いる装置の提供。【解決手段】  透明基板上にカラーフィルタ層を形成する工程と、カラーフィルタ層上に色変換色素および光ラジカル発生剤を含む色素層を形成する工程と、透明基板およびカラーフィルタ層を通る色素分解光および前記色素層側から照射される補助紫外光を用いて、色素層を露光して、カラーフィルタ層に相当する位置に色変換層を形成する工程と、光ラジカル発生剤を加熱蒸発させる工程とを含み、ここで、色変換色素は、カラーフィルタ層が透過する波長域以外の光によって分解され、色素分解光は、色変換色素を分解する波長成分を含み、色変換層は、波長分布変換によりカラーフィルタ層が透過する光を放射することを特徴とする色変換フィルタの製造方法および装置。【選択図】  図１
2005135891.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上にカラーフィルタ層を形成する工程と、
前記カラーフィルタ層上に色変換色素および光ラジカル発生剤を含む色素層を形成する工程と、
前記透明基板および前記カラーフィルタ層を通る色素分解光および前記色素層側から照射される補助紫外光を用いて、前記色素層を露光して、前記カラーフィルタ層に相当する位置に色変換層を形成する工程と、
前記光ラジカル発生剤を加熱蒸発させる工程と
を含み、ここで、
前記色変換色素は、前記カラーフィルタ層が透過する波長域以外の光によって分解され、
前記色素分解光は、前記色変換色素を分解する波長成分を含み、
前記色変換層は、波長分布変換により前記カラーフィルタ層が透過する光を放射する
ことを特徴とする色変換フィルタの製造方法。
【請求項２】
前記色素分解光は、４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長成分を含む光であることを特徴とする請求項１に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項３】
前記補助紫外光は、Ｇ線、Ｉ線、またはＨ線のいずれかの波長成分を含む光であることを特徴とする請求項１に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項４】
前記光ラジカル発生剤は、沸点または昇華点が２００℃以下のラジカル重合開始剤から選択されることを特徴とする請求項１に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項５】
前記色変換層を形成する工程を、不活性雰囲気中で実施することを特徴とする請求項１に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項６】
前記色変換層を形成する工程を、５０℃以上の基板温度において実施することを特徴とする請求項１に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項７】
透明基板上にｎ種のカラーフィルタ層を形成する工程と、
前記ｎ種のカラーフィルタ層上に（ｎ−１）種の色変換色素および光ラジカル発生剤を含む色素層を形成する工程と、
前記透明基板および前記カラーフィルタ層を通る色素分解光および前記色素層側から照射される補助紫外光を用いて、前記色素層を露光して、第ｍ種のカラーフィルタ層に相当する位置に第ｍ種の色変換層を形成する工程と、
前記光ラジカル発生剤を加熱蒸発させる工程と
を含み、ここで、
ｎは、２〜６の整数であり、
ｍは、１〜ｎ−１の整数のそれぞれを表し、
前記ｎ種のカラーフィルタ層のそれぞれは、異なる波長域の光を透過させ、
第ｍ種の色変換色素は、第ｍ種のカラーフィルタ層が透過させない光によって分解され、
第ｍ種の色変換層は、波長分布変換により第ｍ種のカラーフィルタ層が透過する光を放射する
ことを特徴とする色変換フィルタの製造方法。
【請求項８】
第（ｍ＋１）種のカラーフィルタ層は、第ｍ種のカラーフィルタ層よりも短波長の光を透過させ、第ｍ種の色変換色素は、第ｍ種のカラーフィルタ層が透過する光よりも短波長の光によって分解されることを特徴とする請求項７に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項９】
前記色素分解光は、前記（ｎ−１）種の色変換色素を分解する波長成分の全てを有することを特徴とする請求項７または８に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項１０】
前記色素分解光は、４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長成分を含む光であることを特徴とする請求項７に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項１１】
前記補助紫外光は、Ｇ線、Ｉ線、またはＨ線のいずれかの波長成分を含む光であることを特徴とする請求項７に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項１２】
前記光ラジカル発生剤は、沸点または昇華点が２００℃以下のラジカル重合開始剤から選択されることを特徴とする請求項７に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項１３】
前記色変換層を形成する工程を、不活性雰囲気中で実施することを特徴とする請求項７に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項１４】
前記色変換層を形成する工程を、５０℃以上の基板温度において実施することを特徴とする請求項７に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項１５】
前記露光は複数回にわたって実施され、第ｍ種の色変換色素を分解する波長成分が、前記複数回の露光に用いられる色素分解光のいずれかに含まれていることを特徴とする請求項７または８に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項１６】
前記露光は（ｎ−１）回にわたって実施され、第ｍ回目の露光は、第ｍ種の色変換色素を分解する波長成分を含む光を用いて実施されることを特徴とする請求項１５に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項１７】
前記色素層は、第ｎ種の色変換色素をさらに含み；前記露光により第ｎ種のカラーフィルタ層に相当する位置に第ｎ種の色変換層が形成され；第ｎ種の色変換色素は、波長分布変換により第ｎ種のカラーフィルタ層が透過する光を放射する
ことを特徴とする請求項７に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項１８】
第（ｍ＋１）種のカラーフィルタ層は、第ｍ種のカラーフィルタ層よりも短波長の光を透過させ、第ｍ種の色変換色素は、第ｍ種のカラーフィルタ層が透過する光よりも短波長の光によって分解されることを特徴とする請求項１７に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項１９】
前記色素分解光は、前記（ｎ−１）種の色変換色素を分解する波長成分の全てを有することを特徴とする請求項１７または１８に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項２０】
前記色素分解光は、４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長成分を含む光であることを特徴とする請求項１７に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項２１】
前記補助紫外光は、Ｇ線、Ｉ線、またはＨ線のいずれかの波長成分を含む光であることを特徴とする請求項１７に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項２２】
前記光ラジカル発生剤は、沸点または昇華点が２００℃以下のラジカル重合開始剤から選択されることを特徴とする請求項１７に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項２３】
前記色変換層を形成する工程を、不活性雰囲気中で実施することを特徴とする請求項１７に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項２４】
前記色変換層を形成する工程を、５０℃以上の基板温度において実施することを特徴とする請求項１７に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項２５】
前記露光は複数回にわたって実施され、第ｋ種（ｋは、１〜ｎ−１の整数のそれぞれを表す）の色変換色素を分解する波長成分が、前記複数回の露光に用いられる色素分解光のいずれかに含まれていることを特徴とする請求項１７または１８に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項２６】
前記露光はｎ−１回にわたって実施され、第ｋ回目の露光は、第ｋ種の色変換色素を分解する波長成分を含む光を用いて実施されることを特徴とする請求項２５に記載の色変換フィルタの製造方法。
【請求項２７】
請求項１、７または１７に記載の色変換フィルタの製造方法に用いる色変換層形成装置であって、
前記透明基板に対向して配置され、前記透明基板に対して垂直に色素分解光を照射する色素分解光照射手段と、
前記色素層に対向して配置され、前記色素層に対して補助紫外光を照射する補助紫外光照射手段と
を備えたことを特徴とする色変換層形成装置。
【請求項２８】
前記色素分解光照射手段は、４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長成分を含む光を照射することを特徴とする請求項２７に記載の色変換層形成装置。
【請求項２９】
前記補助紫外光照射手段は、Ｇ線、Ｉ線、またはＨ線のいずれかの波長成分を含む光を照射することを特徴とする請求項２７または２８に記載の色変換層形成装置。
【請求項３０】
前記色素層を加熱する加熱手段をさらに備えたことを特徴とする請求項２７から２９のいずれかに記載の色変換層形成装置。
【請求項３１】
前記色変換層形成装置内を不活性雰囲気とする雰囲気置換手段をさらに備えたことを特徴とする請求項２７から３０のいずれかに記載の色変換層形成装置。
【請求項３２】
請求項１、７または１７に記載の色変換フィルタの製造方法に用いる色変換フィルタ製造装置であって、
カラーフィルタ層を有する透明基板の前記カラーフィルタ層上に色素層を形成する色素層形成装置と、
前記色素層を予備乾燥させる予備乾燥装置と、
請求項２７から３１のいずれかに記載の色変換層形成装置と、
前記光ラジカル発生剤を加熱除去する加熱除去装置と
を備えたことを特徴とする色変換フィルタ製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多色表示を可能とする色変換フィルタの製造方法および装置に関する。該色変換フィルタは、イメージセンサー、パーソナルコンピューター、ワードプロセッサー、テレビ、ファクシミリ、オーディオ、ビデオ、カーナビゲーション、電気卓上計算機、電話機、携帯端末機ならびに産業用計測器等の表示などに使用することが可能である。
【背景技術】
【０００２】
近年、ディスプレイのマルチカラー化またはフルカラー化の方法の１例として、近紫外光、青色光、青緑色光または白色光を吸収し、波長分布変換を行って可視光域の光を発光する色変換色素をフィルタに用いる色変換方式が検討されてきている（特許文献１および２参照）。色変換方式を用いる場合、光源の発光色が白色に限定されないため、光源の選択の自由度を高めることが可能となる。たとえば、青色発光の有機ＥＬ発光素子を用い、波長分布変換により緑色および赤色光を得ることができる。したがって、より効率の高い光源を用いることができ、かつ近紫外光ないし可視光のような弱いエネルギー線を用いても、フルカラーの発光型ディスプレイを構築できる可能性が検討されてきている（特許文献３参照）。
【０００３】
カラーディスプレイとしての実用上の重要課題は、精細なカラー表示機能、色再現性を含めた長期的な安定性を有することに加えて、高い色変換効率を有する色変換フィルタを提供することである。しかしながら、色変換効率を高めるために、色変換色素の濃度を上昇させると、いわゆる濃度消光による効率の低下、ならびに経時による色変換色素の分解などが発生するため、色変換色素を含む色変換層の厚さを厚くすることによって所望の色変換効率を得ているのが現状である。色変換色素の濃度消光および分解の防止について、かさ高い置換基を色素母核に導入することが検討されてきている（特許文献４〜６参照）。また、色変換色素の分解防止について、クエンチャーを混合することも検討されている（特許文献７参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２７９３９４号公報
【特許文献２】特開平８−２８６０３３号公報
【特許文献３】特開平９−８０４３４号公報
【特許文献４】特開平１１−２７９４２６号公報
【特許文献５】特開２０００−４４８２４号公報
【特許文献６】特開２００１−１６４２４５号公報
【特許文献７】特開２００２−２３１４５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
色変換方式によるマルチカラーまたはフルカラーのディスプレイを高精細化する場合、色変換層を高精細にパターニングする必要がある。しかしながら、たとえば、１つのパターンの幅が膜厚より小さくなるようなパターニングを行う場合、パターンの形状再現性または引き続く工程におけるパターンの変形などが問題となってくる。加えて、通常のフォトリソグラフィーによるパターニングを行う場合、塗布工程、マスクの位置合わせを伴う露光工程、現像工程が、各色の色変換層について必要となる。たとえば、フルカラーディスプレイを得る場合には、少なくとも赤色、緑色および青色の色変換層が必要となるので、その製造工程は多くの工程を必要とし、また煩雑なものとなってしまう。
【０００６】
したがって、本発明においては、製造工程を簡略化すると同時に、高精細のパターニングを可能とする色変換フィルタの製造方法、該方法に用いられる装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の実施形態の色変換フィルタの製造方法は、透明基板上にカラーフィルタ層を形成する工程と、前記カラーフィルタ層上に色変換色素および光ラジカル発生剤を含む色素層を形成する工程と、前記透明基板および前記カラーフィルタ層を通る色素分解光および前記色素層側から照射される補助紫外光を用いて、前記色素層を露光して、前記カラーフィルタ層に相当する位置に色変換層を形成する工程と、前記光ラジカル発生剤を加熱蒸発させる工程とを含み、ここで、前記色変換色素は、前記カラーフィルタ層が透過する波長域以外の光によって分解され、前記色素分解光は、前記色変換色素を分解する波長成分を含み、前記色変換層は、波長分布変換により前記カラーフィルタ層が透過する光を放射することを特徴とする。前記色素分解光は、４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長成分を含む光であってもよい。また、前記補助紫外光は、Ｇ線、Ｉ線、またはＨ線のいずれかの波長成分を含む光であってもよい。さらに、前記光ラジカル発生剤は、沸点または昇華点が２００℃以下のラジカル重合開始剤から選択されることが好ましい。前記色変換層を形成する工程を、不活性雰囲気中、あるいは５０℃以上の基板温度において実施してもよい。
【０００８】
本発明の第２の実施形態の色変換フィルタの製造方法は、透明基板上にｎ種のカラーフィルタ層を形成する工程と、前記ｎ種のカラーフィルタ層上に（ｎ−１）種の色変換色素および光ラジカル発生剤を含む色素層を形成する工程と、前記透明基板および前記カラーフィルタ層を通る色素分解光および前記色素層側から照射される補助紫外光を用いて、前記色素層を露光して、第ｍ種のカラーフィルタ層に相当する位置に第ｍ種の色変換層を形成する工程と、前記光ラジカル発生剤を加熱蒸発させる工程とを含み、ここで、ｎは、２〜６の整数であり、ｍは、１〜ｎ−１の整数のそれぞれを表し、前記ｎ種のカラーフィルタ層のそれぞれは、異なる波長域の光を透過させ、第ｍ種の色変換色素は、第ｍ種のカラーフィルタ層が透過させない光によって分解され、第ｍ種の色変換層は、波長分布変換により第ｍ種のカラーフィルタ層が透過する光を放射することを特徴とする。ここで、第（ｍ＋１）種のカラーフィルタ層は、第ｍ種のカラーフィルタ層よりも短波長の光を透過させ、第ｍ種の色変換色素は、第ｍ種のカラーフィルタ層が透過する光よりも短波長の光によって分解されることを特徴とする。前記色素分解光は、前記（ｎ−１）種の色変換色素を分解する波長成分の全てを有してもよい。好ましくは、前記色素分解光は、４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長成分を含む光である。あるいはまた、前記露光は複数回にわたって実施され、第ｍ種の色変換色素を分解する波長成分が、前記複数回の露光に用いられる色素分解光のいずれかに含まれていてもよい。より望ましくは、前記露光は（ｎ−１）回にわたって実施され、第ｍ回目の露光は、第ｍ種の色変換色素を分解する波長成分を含む光を用いて実施される。前記補助紫外光は、Ｇ線、Ｉ線、またはＨ線のいずれかの波長成分を含む光であることが望ましい。前記光ラジカル発生剤は、沸点または昇華点が２００℃以下のラジカル重合開始剤から選択されることが好ましい。さらに、前記色変換層を形成する工程を、不活性雰囲気中、あるいは５０℃以上の基板温度において実施してもよい。
【０００９】
第２の実施形態において、前記色素層は、第ｎ種の色変換色素をさらに含み；前記露光により第ｎ種のカラーフィルタ層に相当する位置に第ｎ種の色変換層が形成され；第ｎ種の色変換色素は、波長分布変換により第ｎ種のカラーフィルタ層が透過する光を放射してもよい。ここで、第（ｍ＋１）種のカラーフィルタ層は、第ｍ種のカラーフィルタ層よりも短波長の光を透過させ、第ｍ種の色変換色素は、第ｍ種のカラーフィルタ層が透過する光よりも短波長の光によって分解されることが望ましい。前記色素分解光は、前記（ｎ−１）種の色変換色素を分解する波長成分の全てを有することが望ましく、より望ましくは、４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長成分を含む光である。前記補助紫外光は、Ｇ線、Ｉ線、またはＨ線のいずれかの波長成分を含む光であってもよい。あるいはまた、前記露光は複数回にわたって実施され、第ｋ種（ｋは、１〜ｎ−１の整数のそれぞれを表す）の色変換色素を分解する波長成分が、前記複数回の露光に用いられる色素分解光のいずれかに含まれていてもよい。より望ましくは、前記露光はｎ−１回にわたって実施され、第ｋ回目の露光は、第ｋ種の色変換色素を分解する波長成分を含む光を用いて実施される。前記光ラジカル発生剤は、沸点または昇華点が２００℃以下のラジカル重合開始剤から選択されることが好ましい。前記色変換層を形成する工程を、不活性雰囲気中、あるいは５０℃以上の基板温度において実施してもよい。
【００１０】
本発明の第３の実施形態の色変換層形成装置は、第１または第２の実施形態の色変換フィルタの製造方法に用いる色変換層形成装置であって、前記透明基板に対向して配置され、前記透明基板に対して垂直に色素分解光を照射する色素分解光照射手段と、前記色素層に対向して配置され、前記色素層に対して補助紫外光を照射する補助紫外光照射手段とを備えたことを特徴とする。前記色素分解光照射手段は、４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長成分を含む光を照射することが望ましく、前記補助紫外光照射手段は、Ｇ線、Ｉ線、またはＨ線のいずれかの波長成分を含む光を照射することが望ましい。本実施形態の色変換層形成装置は、前記透明基板を加熱する基板加熱手段、および／または前記装置内を不活性雰囲気とする雰囲気置換手段をさらに備えてもよい。
【００１１】
本発明の第４の実施形態の色変換フィルタ製造装置は、第１または第２の実施形態の色変換フィルタの製造方法に用いる色変換フィルタ製造装置であって、カラーフィルタ層を有する透明基板の前記カラーフィルタ層上に色素層を形成する色素層形成装置と、前記色素層を予備乾燥させる予備乾燥装置と、第３の実施形態の色変換層形成装置と、前記光ラジカル発生剤を加熱除去する加熱除去装置とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
以上の構成を採ることにより、本発明の製造方法によってカラーフィルタ層をマスクとして用い、セルフアライメントによって高精細の色変換層を形成することが可能となる。また、色素層に含まれる光ラジカル発生剤に補助紫外光を作用させることによってラジカルを発生させることにより、色変換層の形成を速やかに行うことが可能である。さらに本発明によれば、フォトリソグラフィー法によって色変換層のパターニングを行う必要性が排除され、工程の短縮が可能となる。さらに、より大きな厚さを有する色変換層が平坦化層と一体として形成されるので、膜厚に比較して幅が狭い色変換層を形成したとしても、色変換層の変形などを抑制することができる。したがって、本発明の方法によって、マイクロディスプレイ（ビデオカメラのビューファインダーなど）用途に用いられる色変換フィルタを製造することが可能となる。さらに、色変換層形成のための露光においてアライメントを必要としないため、本発明の色変換層形成装置および色変換フィルタ製造装置は、簡略な機構を有するものとすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の色変換フィルタの製造方法の第１の実施形態を図１に示す。図１（ａ）は、透明基板１の上に、カラーフィルタ層２と、色変換色素（ＣＣＭ）および光ラジカル発生剤を含む色素層３が設けられた色素層積層体３２（以下、単に積層体と称する場合がある）である。
【００１４】
透明基板１は、可視光（波長４００〜７００ｎｍ）、好ましくは色変換層４によって変換された光に対して透明であることが必要である。また、透明基板１は、色変換層４および他の必要に応じて設けられる層（後述）の形成に用いられる条件（溶媒、温度等）に耐えるものであるべきであり、さらに寸法安定性に優れていることが好ましい。透明基板１の材料として好ましいものは、ガラス、ならびにポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート等の樹脂を含む。ホウケイ酸ガラスまたは青板ガラス等が特に好ましいものである。
【００１５】
カラーフィルタ層２は、所望される波長域の光のみを透過させる層である。カラーフィルタ層２は、完成した色変換フィルタにおいては、色変換層４にて波長分布変換されなかった光源からの光を遮断し、また色変換層４にて波長分布変換された光の色純度を向上させることに有効である。加えて、本実施形態のカラーフィルタ層２は、以下の工程（ｂ）において、色素層３をパターニングして色変換層４を形成する際のマスクとして機能する。カラーフィルタ層２は、色素と感光性樹脂とを含む。色素としては、高い耐光性を有する顔料を用いることが好ましい。感光性樹脂は、（１）アクロイル基やメタクロイル基を複数有するアクリル系多官能モノマーおよびオリゴマーと、光重合開始剤とからなる組成物、（２）ボリビニル桂皮酸エステルと増感剤とからなる組成物、および（３）鎖状または環状オレフィンとビスアジドとからなる組成物（ナイトレンが発生して、オレフィンを架橋させる）などを含む。たとえば、市販の液晶用カラーフィルタ材料（富士フイルムアーチ製カラーモザイクなど）を用いてカラーフィルタ層を形成してもよい。
【００１６】
カラーフィルタ層２は、色素含有量に依存するが、１〜２．５μｍ、好ましくは１〜１．５μｍの厚さを有する。この範囲の膜厚とすることで、高精細なパターニングが可能となり、工程（ｂ）におけるマスクとしても完成時のフィルタとしても充分に機能する透過スペクトルを有することが可能となる。
【００１７】
色素層３は、色変換色素、光ラジカル発生剤、マトリクス樹脂を含む層である。色変換色素は、入射光の波長分布変換を行って、カラーフィルタ層２が透過させる波長域の光を放射する色素であり、好ましくは近紫外光または青色〜青緑色の光の波長分布変換を行って、カラーフィルタ層２が透過させる波長域の光（たとえば、青色、緑色または赤色）を放射する色素である。所望される場合には、色変換色素は、カラーフィルタ層２が透過させる波長域の範囲内で波長分布変換を行ってもよい。また、色変換色素は、透明基板１を透過した光によって分解されるが、カラーフィルタ層２を透過した光によっては分解されない色素から選択される。ここで、透明基板１を透過した光によって分解される際に、着色分解物を生成しないことが重要である。特に、波長分布変換によって得られる波長域に吸収がないことが強く求められる。なぜなら、該波長域の光を吸収してしまうと、光変換効率の低下を招くからである。そして、該波長域の光を吸収しないとしても、着色分解物は得られる色変換フィルタに不要な着色をもたらすために好ましくない。
【００１８】
青色〜青緑色領域の光を吸収して、赤色光を発する色変換色素は、例えばローダミンＢ、ローダミン６Ｇ、ローダミン３Ｂ、ローダミン１０１、ローダミン１１０、スルホローダミン、ベーシックバイオレット１１、ベーシックレッド２などのローダミン系色素、シアニン系色素、１−エチル−２−［４−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１，３−ブタジエニル］−ピリジニウムパークロレート（ピリジン１）などのピリジン系色素、あるいはオキサジン系色素を含む。
【００１９】
青色〜青緑色領域の光を吸収して、緑色光を発する色変換色素としては、例えば３−（２’−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノ−クマリン（クマリン６）、３−（２’−ベンゾイミダゾリル）−７−ジエチルアミノ−クマリン（クマリン７）、３−（２’−Ｎ−メチルベンゾイミダゾリル）−７−ジエチルアミノ−クマリン（クマリン３０）、２，３，５，６−１Ｈ，４Ｈ−テトラヒドロ−８−トリフルオロメチルキノリジン（９，９ａ，１−ｇｈ）クマリン（クマリン１５３）などのクマリン系色素、あるいはクマリン色素系染料であるベーシックイエロー５１、さらにはソルベントイエロー１１、ソルベントイエロー１１６などのナフタルイミド系色素などを含む。
【００２０】
近紫外ないし可視領域の光を吸収して、青色光を発する蛍光色素としては、例えばクマリン４６６、クマリン４７、クマリン２、およびクマリン１０２などのクマリン系色素が挙げられる。
【００２１】
前述の色素以外のものであっても、（１）所望の波長分布変換を行うことができ、（２）透明基板１を透過した光で分解されるが、カラーフィルタ層２を透過した光では分解されず、（３）光分解された時に着色分解物を生成しないことを条件として、各種染料（直接染料、酸性染料、塩基性染料、分散染料など）を使用することができる。
【００２２】
マトリクス樹脂としては、種々の熱可塑性樹脂を用いることができる。後述するように光ラジカル発生剤を加熱により除去するために、マトリクス樹脂は該加熱工程に耐える必要があり、通常１００℃、好ましくは１５０℃の加熱に対して分解もしくは変形を起こさないことが望ましい。用いることができるマトリクス樹脂は、たとえば、ポリメタクリル酸エステルなどのアクリル樹脂、アルキッド樹脂、芳香族炭化水素樹脂（ポリスチレンなど）、セルロース樹脂、ポリエステル樹脂（ポリエチレンテレフタレートなど）、ポリアミド樹脂（ナイロン類など）、ポリウレタン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂およびこれらの樹脂混合物などを含む。
【００２３】
本発明において、用いられるマトリクス樹脂１ｇ当たり０．２マイクロモル以上、好ましくは１〜２０マイクロモル、より好ましくは３〜１５マイクロモルの色変換色素を用いることが好ましい。また、色変換層４（したがって、色素層３および平坦化層５も同様）は、５μｍ以上、好ましくは７〜１５μｍの膜厚を有する。このような膜厚を有することにより、所望の強度の色変換された出力光を得ることが可能となる。さらに、所望されるならば、色変換層は複数種の色素を含んでもよい。
【００２４】
光ラジカル発生剤は、補助紫外光６０の照射によりラジカルを発生させ、前述の色変換色素の分解を促進させるために色素層中に添加される。そして、後述の露光工程が終了した後に、加熱により光ラジカル発生剤を蒸発させ、色素層３、ならびに形成される色変換層４および平坦化層５から除去する。したがって、光ラジカル発生剤は、色変換色素を分解させることのない温度で蒸発することが必要であり、通常は２００℃以下、好ましくは１８０℃以下、より好ましくは１５０℃以下の沸点（もしくは昇華点）を有することが好ましい。また、蒸発させるための加熱によって、ラジカルを発生させないことが好ましい。本発明において用いることができる光ラジカル発生剤の例は、ビアセチル類、アセトフェノン類、ジ−tert−ブチルペルオキシドなどを含む。
【００２５】
本発明において、用いられるマトリクス樹脂を基準として２〜４質量％の光ラジカル発生剤を用いることが好ましい。
【００２６】
図１（ｂ）の露光工程（色素層形成工程）において、光がカラーフィルタ層２を通して色素層３に到達するように、色素分解光５０の照射は透明基板１側から行われる。同時に色素層３側から補助紫外光６０の照射が行われる。色素分解光５０は、基板１に対して垂直に、したがってカラーフィルタ層２および色素層３に対しても垂直に入射すべきである。色素分解光５０が斜めに照射された場合、カラーフィルタ層２のない位置の色素層３のみならず、隣接するカラーフィルタ層２上方にある色素層３も色素分解光にさらされることになるからである。色素分解光５０の垂直性は、高精細のパターンを形成する場合に特に重要である。
【００２７】
色素分解光５０は、色素層中に含まれる色変換色素を分解するが、カラーフィルタ層２によって吸収される波長成分を含む。赤色または緑色の色変換層を作製する場合においては、４５０〜６５０ｎｍの波長成分を含む光（白色光であってもよい）を用いることができる。たとえば、赤色の色変換層を作製する場合には、カラーフィルタ層２は赤色であり、前記波長成分の内、赤色のカラーフィルタ層２を通過しない６００ｎｍ以下の成分が色素分解光５０として機能する。同様に、緑色の色変換層を作製する場合には、カラーフィルタ層２は緑色であり、前記波長成分の内、緑色のカラーフィルタ層２を通過しない５００ｎｍ以下の成分が色素分解光５０として機能する。なお、緑色の場合には６００ｎｍを越える成分も緑色のカラーフィルタ層２を通過しないが、この成分は色変換色素に吸収されないので色素分解光５０としては機能しない。
【００２８】
露光に用いられる色素分解光５０は、形成する色変換フィルタによって波長分布変換を行うことを予定する光の強度よりも著しく高い強度を有するべきであり、用いられる色変換色素などに依存するが、入射する透明基板表面において０．０５Ｗ／ｃｍ２以上、好ましくは１Ｗ／ｃｍ２以上の強度を有することが望ましい。露光時間は、色変換色素の所望される分解の程度に依存し、当業者が適宜決定できる事項である。このように高い強度を有する光を用いることによって、所望される区域の色変換色素の分解を行うことが可能となる。
【００２９】
色素分解光５０の光源としては、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、白熱ランプ、放電灯、水銀灯、レーザーなど当該技術において知られている任意のものを用いてもよいが、ただし、前述の波長に関する条件を満たすものを選択すべきである。
【００３０】
光ラジカル発生剤からラジカルを発生させるために用いる補助紫外光６０は、好ましくは２５０〜４００ｎｍの波長を有する紫外光であり、より好ましくは高圧水銀灯のＧ線、Ｉ線、またはＨ線のいずれかの波長成分を含む。その強度は一般のフォトリソグラフィーに用いられる場合の１〜１／１００程度であることが望ましい。用いられる光ラジカル発生剤の種類及び添加量に依存するが、入射する色素層表面において１〜１００ｍＷ／ｃｍ２、好ましくは１０〜５０ｍＷ／ｃｍ２以上の強度を有することが望ましい。光源としては、適切なＮＤフィルタを装備した水銀灯、放電灯などを用いることができる。補助紫外光６０については、必ずしも色素層３に垂直に照射する必要はないが、照射強度を均一にするために色素層３に対して垂直に照射することが好ましい。
【００３１】
前述の色素分解光５０および補助紫外光６０による露光を行ったときに、カラーフィルタ層２の上の区域では色変換色素の分解は起こらないのに対して、カラーフィルタ層２が設けられていない区域においては色変換色素の分解が起こる。本工程においては、色素分解光５０を吸収して励起状態となった色変換色素が、補助紫外光６０によって光ラジカル発生剤から発生するラジカルに補助されて速やかに分解する。その結果、図１（ｃ）に示すように、カラーフィルタ層２の上に色変換層４が形成され、カラーフィルタ層２が設けられていない区域には、色変換色素を含まない無色の平坦化層５が形成され、色変換フィルタ３０の構造（ただし、光ラジカル発生剤が未除去である）が得られる。色変換色素の分解は、補助紫外光６０により光ラジカル発生剤から発生するラジカルにより著しく加速される。なお、本実施形態においては、色変換層４は最初に形成される色素層３と同一の組成を有する層である。
【００３２】
本発明の方法の露光工程（色素層形成工程）においては、補助紫外光６０によって光ラジカル発生剤から発生したラジカルと、色素分解光５０によって励起される色変換色素とが反応・分解する機構を利用し、短時間で必要な部位の色変換色素の分解を行うことを特徴とする。実際、ラジカル重合禁止剤として機能し得る酸素の存在が、本発明の方法に悪影響を及ぼすことを見出した。具体的には、光ラジカル発生剤から発生したラジカルが、色変換色素との反応の前に、酸素によって消費され、色変換色素の分解速度が遅くなってしまうことが挙げられる。図６に、露光工程における基板周囲の酸素濃度と色素層３中の色変換色素の分解時間との関係を示す。図６から明らかなように、酸素濃度５％以下の雰囲気において、色変換色素の分解反応が効率よく進行していることが分かる。この点に鑑みて、本発明の方法における露光工程を、空気遮断条件、あるいは希ガス（Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｘｅ等）・窒素ガス等の不活性雰囲気において実施することが好ましい。
【００３３】
また、色変換色素の分解反応を促進させる手段として、露光時の色素層温度を上昇させることが考えられる。ただし、高すぎる温度を適用した場合には、色変換色素の熱分解がふ色素層全体で発生し、色変換膜が形成されなくなる恐れがある。また、同様に、高すぎる温度を適用して光ラジカル発生剤の蒸発が起こると、色変換色素の分解速度が低下してしまう恐れがある。使用する色変換色素および光ラジカル発生剤の種類に依存して、適正な加熱温度は変化し得る。たとえば、前述のローダミン系色素またはクマリン系色素を用いた場合、６０℃以上の温度で分解速度に差が認められ、また１６０℃において該色素の熱分解の開始が確認された。本発明の露光工程は、一般的には室温において行うことが可能である。しかしながら、好ましくは６０℃以上１００℃以下、より好ましくは７０℃以上９０℃以下で実施することが好ましい。基板の加熱は、加熱した雰囲気を対流あるいは強制循環させる方法、ないしは赤外線ランプのような輻射熱源を用いる方法により実施することが可能である。
【００３４】
最後に、色変換層４および平坦化層５中に残存する光ラジカル発生剤を加熱により除去して、色変換フィルタ３０を得る。該加熱の条件（温度および時間）は、用いられる色変換色素、マトリクス樹脂および光ラジカル発生剤の種類に依存し、当該工程における色変換色素の熱分解の程度と、光ラジカル発生剤の残存によって駆動中に経時的に発生する色変換色素の分解とを勘案して決定すべきものである。一般的には、光ラジカル発生剤の残存を防止することを優先する、１２０℃、５分間、好ましくは１８０℃、３分間の条件が有用である。また、この加熱工程において、減圧を適用して光ラジカル発生剤の除去の加速、あるいはより低温のプロセスとすることが可能である。減圧の適用は、色変換色素の熱分解防止の点でも有効である。適用する圧力は１ｍｍＨｇ（０．１３ｋＰａ）〜大気圧、好ましくは５ｍｍＨｇ（０．６７ｋＰａ）〜１００ｍＨｇ（１３．３ｋＰａ）、より好ましくは１０ｍｍＨｇ（１．３３ｋＰａ）〜５０ｍｍＨｇ（６．６７ｋＰａ）の範囲内であることができる。たとえば、１０ｍｍＨｇ（１．３３ｋＰａ）の圧力を適用した場合、１２０℃、２分間、好ましくは１８０℃、１分間の加熱を行うことによって光ラジカル発生剤の除去を完了することができる。
【００３５】
本発明の色変換フィルタの製造方法の第２の実施形態の色変換フィルタの製造方法は、透明基板上にｎ種のカラーフィルタ層を形成する工程と、前記ｎ種のカラーフィルタ層上に（ｎ−１）種の色変換色素を含む色素層を形成する工程と、色素分解光５０および補助紫外光６０を用いて、前記透明基板および前記カラーフィルタ層を通して前記色素層を露光して、第ｍ種のカラーフィルタ層に相当する位置に第ｍ種の色変換層を形成する工程とを含み、ここで、ｎは、２〜６の整数であり、ｍは、１〜ｎ−１の整数のそれぞれを表し、前記ｎ種のカラーフィルタ層のそれぞれは、異なる波長域の光を透過させ、第ｍ種の色変換色素は、第ｍ種のカラーフィルタ層が透過させない光によって分解され、第ｍ種の色変換層は、波長分布変換により第ｍ種のカラーフィルタ層が透過する光を放射することを特徴とする。ｎ＝３の場合を図２に示す。
【００３６】
図２（ａ）は、透明基板１の上に、第１（赤色）のカラーフィルタ層２Ｒ、第２（緑色）のカラーフィルタ層２Ｇと、第３（青色）のカラーフィルタ層２Ｂと、第１の色変換色素Ｒ１および第２の色変換色素Ｙ１を含む色素層３が設けられた積層体を示す。
【００３７】
第１の色変換色素Ｒ１は、波長分布変換により赤色光を放射する色素であり、好ましくは、近紫外光または青色〜青緑色の光の波長分布変換を行って、赤色光（６００〜７００ｎｍの波長範囲内）を放射する色素である。また、第１の色変換色素Ｒ１は、６００ｎｍ以下の波長成分を含む光によって分解される。第２の色変換色素Ｙ１は、波長分布変換により緑色光（５００〜６００ｎｍの波長範囲内）を放射する色素であり、好ましくは、近紫外光または青色〜青緑色の光の波長分布変換を行って、緑色光を放射する色素である。また、第２の色変換色素Ｙ１は、５００ｎｍ以下の波長成分を含む光によって分解される。色変換色素を含めて、本実施形態の積層体の各構成要素は、第１の実施の形態において説明した材料を用いて形成することができる。
【００３８】
図２（ｂ）は、透明基板１および複数種のカラーフィルタ層２を通した露光工程（色変換層形成工程）を示す。露光に用いられる色素分解光５０は、少なくとも赤色変換色素Ｒ１と緑色変換色素Ｙ１とを分解する成分を含み、具体的には、５００〜６００ｎｍの波長成分と、５００ｎｍ以下の波長成分とを含む。色素分解光として、４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長成分を含む光（たとえば、白色光を含む）を用いてもよい。なお、補助紫外光６０は、前述の第１の実施形態と同様のものを用いることができる。
【００３９】
露光の際、赤色カラーフィルタ層２Ｒは６００ｎｍ以下の波長成分を透過させないので、赤色カラーフィルタ層２Ｒ上方に位置する色素層３においては、赤色変換色素Ｒ１も、緑色変換色素Ｙ１も分解されない。したがって、赤色カラーフィルタ層２Ｒ上方に、Ｒ１およびＹ１を含む赤色変換層４Ｒが形成される。本実施形態における赤色変換層４Ｒにおいては、赤色変換色素Ｒ１のみによって赤色光への波長分布変換を行ってもよい。あるいはまた、緑色変換色素Ｙ１から放射される緑色光を、赤色変換色素Ｒ１よって赤色光に波長分布変換してもよい。
【００４０】
また、緑色カラーフィルタ層２Ｇは５００〜６００ｎｍの波長成分を透過させるが、５００ｎｍ以下の波長成分を透過させない。したがって、緑色カラーフィルタ層２Ｇ上方に位置する色素層３においては、５００〜６００ｎｍの波長成分によって赤色変換色素Ｒ１が分解されるが、緑色変換色素Ｙ１は分解されない。赤色変換色素Ｒ１の分解は、補助紫外光６０によって光ラジカル発生剤から発生するラジカルにより、著しく加速される。したがって、緑色カラーフィルタ層２Ｇ上方に、Ｙ１を含む緑色変換層４Ｇが形成される。本実施形態における緑色変換層４Ｇにおいては、緑色変換色素Ｙ１のみによって緑色光への波長変換が行われる。
【００４１】
さらに、青色カラーフィルタ層２Ｂは４００ｎｍ〜５００ｎｍ以下の波長成分を透過させる。したがって、青色カラーフィルタ層２Ｂ上方に位置する色素層３においては、４００〜５００ｎｍの波長成分によって赤色変換色素Ｒ１および緑色変換色素Ｙ１が分解される。これらの色変換色素の分解は、補助紫外光６０によって光ラジカル発生剤から発生するラジカルにより、著しく加速される。したがって、図２に示した例において青色カラーフィルタ層２Ｇ上方に形成される層４Ｂは、色変換色素を含まない。
【００４２】
上述の露光工程により得られる色変換フィルタを図２（ｃ）に示した。カラーフィルタ層２が設けられていない部分は、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長成分によって赤色変換色素Ｒ１および緑色変換色素Ｙ１が分解され、色変換色素を含まない平坦化層５となる。この色変換フィルタに対して、色変換層４の側から青色ないし青緑色光を照射すると、赤色変換層４Ｒの波長分布変換による赤色光が赤色カラーフィルタ層２Ｒを通して放射され、緑色変換層４Ｇの波長分布変換による緑色光が緑色カラーフィルタ層２Ｇを通して放射される。また、青色カラーフィルタ層２Ｂを通して青色光が放射される。
【００４３】
繰り返しになるが、色素分解光５０は、色素層３に対して垂直に、したがって透明基板１に対しても垂直に入射すべきである。色素分解光５０が斜めに照射された場合、カラーフィルタ層２のない位置の色素層３のみならず、隣接するカラーフィルタ層２上方にある色素層３も色素分解光にさらされることになるからである。特に、本実施形態のように複数種の色変換層を、高精細のパターンにおいて形成する際には、色素分解光５０の垂直性は重要である。なぜなら、ある色の色変換層が、隣接する他の色の色変換層が形成されるべき部位に形成される恐れがあるからである。
【００４４】
最後に、第１の実施形態と同様に加熱工程を行って、各色変換層および平坦化層から光ラジカル発生剤を蒸発させて除去し、最終的な色変換フィルタを得ることができる。
【００４５】
本実施形態における色変換層４中の色変換色素の含有量、色変換層４の膜厚は、第１の実施形態のものと同様である。また、本実施形態においても、それぞれの色変換層が複数種の色素を含んでもよい。
【００４６】
本実施形態において、色素層３が、紫外線または可視光の波長分布変換によって青色光を放射する青色変換色素Ｂ１をさらに含んでもよい。青色変換色素Ｂ１は、本発明の方法における分解を受けない色素であってもよい。
【００４７】
図２（ｂ）の露光工程において、青色変換色素Ｂ１は、各カラーフィルタ層２Ｒ、２Ｇおよび２Ｂが設けられている部分では分解されない。したがって、青色変換層４Ｂは青色変換色素Ｂ１を含む層となる。また、色変換層４Ｒおよび４Ｇも、青色変換色素Ｂ１をさらに含む層となる。このとき、赤色変換色素Ｒ１および／または緑色変換色素Ｇ１は、青色変換色素Ｂ１の放射する青色光をさらに波長分布変換してもよい。なお、青色変換色素Ｂ１を用いる場合、平坦化層５は青色変換色素４Ｂを含む層となる。
【００４８】
本実施形態の変形例を図３に示す。図３の例においては、２回の露光工程を用いて色変換フィルタを形成する。図３（ａ）に示した積層体は、図２（ａ）に示したものと同一である。図２（ｂ）に示す第１露光工程では、５００〜６００ｎｍの波長成分を含む色素分解光５１を用いる。該波長成分は、緑色カラーフィルタ層４Ｇを透過し、色素層３中の赤色変換色素Ｒ１を分解する。赤色変換色素Ｒ１の分解は、補助紫外光６０によって光ラジカル発生剤から発生するラジカルにより、著しく加速される。一方、赤色カラーフィルタ層２Ｒおよび青色カラーフィルタ層２Ｂはこの波長成分を透過させないので、２Ｒおよび２Ｂの上方に位置する色素層３において、赤色変換色素Ｒ１は分解されない。
【００４９】
次に、図２（ｃ）に示す第２露光工程では、４００〜５００ｎｍの波長成分を含む色素分解光５２を用いる。該波長成分は、青色カラーフィルタ層４Ｂを透過し、色素層３中の赤色変換色素Ｒ１および緑色変換色素Ｙ１を分解する。これらの色変換色素の分解は、補助紫外光６０によって光ラジカル発生剤から発生するラジカルにより、著しく加速される。一方、赤色カラーフィルタ層２Ｒおよび緑色カラーフィルタ層２Ｇはこの波長成分を透過させないので、２Ｒおよび２Ｇの上方に位置する色素層３において、赤色変換色素Ｒ１および緑色変換色素Ｙ１は分解されない。
【００５０】
上記の２回の露光工程によって得られる図３（ｄ）の色変換フィルタは、図２（ｃ）のものと同一の構造を有する。本変形例においては、露光工程の回数が多くなるが、それぞれの露光工程において、より狭い発光波長域およびより高い強度を有する光源を使用することが可能となる。したがって、各露光工程の時間を短くすることが可能となる。なお、本変形例において、各露光工程の順番は固定されるものでなく、より短波長の波長成分による露光を先に実施してもよい。
【００５１】
最後に、第１の実施形態と同様に加熱工程を行って、各色変換層および平坦化層から光ラジカル発生剤を蒸発させて除去し、最終的な色変換フィルタを得ることができる。
【００５２】
また、本変形例においても、色素層３は、紫外線または可視光の波長分布変換によって青色光を放射する青色変換色素Ｂ１をさらに含んでもよい。その場合には、青色変換層４Ｂが青色変換色素Ｂ１を含む層となる。
【００５３】
以上のように、本実施形態の方法によって、フルカラー表示に必要なＲＧＢ三色を与える色変換フィルタが得られる。したがって、色変換層の位置に対応させて、独立的に制御可能な光源を複数配置することによって多色表示ディスプレイを形成することが可能となる。また、本実施形態においては、膜厚が薄く、かつ高精細に形成することが可能なカラーフィルタ層２をマスクとして用いるセルフアライメントによって、より短い工程で、所望の位置に色変換層４を形成することが可能となる。さらに、色変換層４および平坦化層５のマトリクス樹脂は、色素層３として形成された際のまま一体であるので、膜厚に比較して幅が狭い色変換層４を形成したとしても、色変換層４の変形などを抑制することができる。
【００５４】
本実施形態を、ＲＧＢ三色の色変換層を形成する場合について説明したが、他の色を用いてもよいことは理解されるべきである。また、所望される場合には、２種または４種以上、好ましくは２〜６種の色変換層を形成してもよい。６種の色変換層を形成する場合、波長が長い順に第１〜第６の波長域の光を透過させる第１〜第６のカラーフィルタ層とし、波長分布変換により放射する光の波長が長い順に第１〜第５の色変換色素としたときに、第１の色変換色素が第２の波長域の光によって分解され、以下同様に、第５の色変換色素が第６の波長域の光によって分解されるようにすることが望ましい。第６の色変換色素をさらに含む場合、第６の色変換色素は第１〜第６の波長域の光によっては分解されないようにすることが望ましい。２〜５種の色変換層を形成する場合も同様である。
【００５５】
複数種の色変換層４を形成する場合には、ある区域のみにそれ以外の区域とは別の色変換層を設けて、いわゆるエリアカラー表示用色変換フィルタを行ってもよい。あるいはまた、たとえば矩形または円形形状を有するＲＧＢの色変換層４を１組としてマトリクス状に配設することにより、あるいは平行するストライプ形状を有する色変換層４を１組として透明基板上に反復して配設することによって、ディスプレイ用の色変換フィルタを形成してもよい。ここで、特定の色変換層を、他の色の色変換層よりも多く（数的および面積的に）配置することもできる。あるいはまた、模様、サイン、文字、マークなどに従って複数種の色変換層を配設して、それらを表示するようにしてもよい。あるいはまた、微小の区域に分割された適当な面積比で配設される２種の色変換層４を用いて、単独の色変換層４では達成できない単一色を示すようにしてもよい。
【００５６】
本発明の第１または第２の実施形態の方法により形成される色変換フィルタと、発光部（光源）とを組み合わせて色変換発光デバイスを形成することができる。発光部としては、近紫外から可視域、好ましくは青色から青緑色の光を発する任意の光源を用いることができる。そのような光源の例は、ＥＬ発光素子、プラズマ発光素子、冷陰極管、放電灯（高圧ないし超高圧水銀灯）、発光ダイオード（ＬＥＤ）などを含む。発光部は、色変換層４の側に配置される。あるいはまた、本発明の方法により形成される色変換フィルタの上に、発光部を直接積層してもよい。発光部を直接積層する場合、本発明の方法により形成される色変換フィルタの上面が平坦であることは、特に有利である。
【００５７】
本発明の色変換発光デバイスの一例として、色変換フィルタの貼り合わせによって形成されるトップエミッション方式の有機ＥＬディスプレイを図４に示す。スイッチング素子としてＴＦＴ１１があらかじめ形成されている基板１０の上に、平坦化膜１２、下部電極１３、有機ＥＬ層１４、上部電極１５およびパッシベーション層１６からなる有機ＥＬ素子が形成される。下部電極１３は複数の部分に分割され、それぞれの部分がＴＦＴ１１と１対１で接続される反射性電極であり、上部電極１５は全面に均一に形成される透明電極である。有機ＥＬ素子を形成する各層は、当該技術において知られている材料および方法を用いて形成することができる。
【００５８】
一方、透明基板１の上に、青色、緑色および赤色のカラーフィルタ層２Ｂ、２Ｇおよび２Ｒと、青色、緑色および赤色変換層４Ｂ、４Ｇ、４Ｒとが形成されている。また、各カラーフィルタ層の間および周囲には、コントラスト向上を目的とするブラックマスク６が形成されている。このため、図４に示す例において、ブラックマスク６に相当する位置には、いずれの色素も分解されていない形成されたままの色素層３が存在し、平坦化層として機能する。
【００５９】
次に有機ＥＬ素子と色変換フィルタとを、それらの間に充填剤層２２（任意選択的に設けてもよい層である）を形成しながら位置合わせをして貼り合わせ、最後に周辺部分を外周封止層（接着剤）２１を用いて封止して、有機ＥＬディスプレイが得られる。図４にはアクティブマトリクス駆動型のディスプレイを示したが、パッシブマトリクス駆動型の有機ＥＬ素子を用いてもよいことはもちろんである。
【００６０】
前述の有機ＥＬ層１４は、近紫外から可視領域の光、好ましくは青色から青緑色領域の光を発する。その発光が色変換フィルタ層に入射して、所望される色を有する可視光へと波長分布変換される。有機ＥＬ層１４は、少なくとも有機発光層を含み、必要に応じて、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層および／または電子注入層を介在させた構造を有する。具体的には、下記のような層構成からなるものが採用される。
（１）有機発光層
（２）正孔注入層／有機発光層
（３）有機発光層／電子注入層
（４）正孔注入層／有機発光層／電子注入層
（５）正孔注入層／正孔輸送層／有機発光層／電子注入層
（６）正孔注入層／正孔輸送層／有機発光層／電子輸送層／電子注入層
（上記において、陽極は有機発光層または正孔注入層に接続され、陰極は有機発光層または電子注入層に接続される）
【００６１】
上記各層の材料としては、公知のものが使用される。青色から青緑色の発光を得るためには、有機発光層中に、例えばベンゾチアゾール系、ベンゾイミダゾール系、べンゾオキサゾール系などの蛍光増白剤、金属キレート化オキソニウム化合物、スチリルベンゼン系化合物、芳香族ジメチリディン系化合物などが好ましく使用される。また、正孔注入層としては、銅フタロシアニンなどのフタロシアニン化合物またはｍ−ＭＴＤＡＴＡのようなトリフェニルアミン誘導体などを用いることができ、正孔輸送層としては、ＴＰＤ、α−ＮＰＤのようなビフェニルアミン誘導体などを用いることができる。一方、電子輸送層としては、ＰＢＤのようなオキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、トリアジン誘導体などを用いることができ、電子注入層としてはアルミニウムのキノリノール錯体などを用いることができる。さらに、アルカリ金属、アルカリ土類金属またはそれらを含む合金、アルカリ金属フッ化物などを、電子注入層として用いてもよい。
【００６２】
本発明の第３の実施形態の色変換層形成装置を図５に示す。図５に示される色変換層形成装置１００は、容器８０中に、基板保持機構７０、色素分解光照射手段１１０、補助紫外光照射手段１２０等を含む。
【００６３】
基板保持機構７０は、容器８０に設けられた搬入口４０から搬入される色素層積層体３２を露光位置に固定する機構であり、露光終了後の色変換層４および平坦化層５が形成された積層体３２は、露光後の容器８０に設けられた搬出口４２から搬出される。積層体３２は、ロボットアームなどの別の運搬手段によって搬入され、固定の基板保持機構７０に保持されてもよく、あるいは運搬機能を併せ持つ可動の基板保持機構７０に保持された状態で搬入されてもよい。基板保持機構７０は、透明基板１および色素層３の両面からの露光を可能にするために、積層体（基板）周縁部において積層体３２（透明基板１）を保持するようなものであることが望ましい。搬入口４０および搬出口４２は、任意の構成であってもよい。また、容器内雰囲気を周囲空気から遮断するため、あるいは容器内雰囲気を維持するために、自動扉のような開閉可能な封止手段（不図示）を設けてもよいことはいうまでもない。また、図５の構成においては、一対の搬入口４０および搬出口４２を例示したが、両者の機能を併せ持つ１つの搬入／搬出口を設けてもよい。
【００６４】
色素分解光照射手段１１０は、積層体３２の透明基板１側に設けられ、かつ種々の機構を採用することが可能である。たとえば、図５においては、色素分解光照射手段１１０は、分解光光源５８、遮光板５４および反射鏡５６から構成される反射光学系を用いている。分解光光源５８は、点状あるいは線状であってもよく、前述の色素分解光として適当な波長の光を放射することを条件として、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、白熱ランプ、放電灯、水銀灯、レーザーなど当該技術において知られている任意のものを用いてもよい。
【００６５】
遮光板５４は、積層体３２（透明基板１）に対する非垂直成分を含む分解光光源５８からの直射光が、基板１に到達しないように設けられるものであり、分解光光源５８の光に対して不透明である任意の材料から形成される。遮光板５４は、半球形、半円筒形、円筒形または平面形などの任意の形状を有してもよい。
【００６６】
反射鏡５６は、分解光光源５８からの光を反射させて、積層体３２（透明基板１）に対して垂直な平行光束を得るためのものである。反射鏡５６は、球面、双曲面あるいは非球面などを反射面とする凹面鏡であり、当該技術において知られている任意の材料で作製することができる。なお、本発明の装置においては、容器８０の内表面における色素分解光の反射による非垂直光を抑制するために、容器８０の内表面に反射防止塗装を行うことが好ましい。
【００６７】
あるいはまた、分解光光源５８とレンズ系を有する直射光学系を用いて、露光される積層体３２に垂直な平行光束を得ることも可能である。この場合には、分解光光源５８と透明基板１との間にレンズ系が配置される。レンズ系は、単一のレンズであってもよいし、複数のレンズを組み合わせたものであってもよい。用いられるレンズは当該技術に知られている任意のものであってもよく、球面または非球面の形状、正常分散または異常分散の分散特性などを有してもよい。なお、図５に示した反射光学系において、分解光光源５８と基板１との間にレンズ系を配置して色素分解光５０の平行性（基板１に対する垂直性）を向上させてもよい。
【００６８】
補助紫外光照射手段１２０は、積層体３２の色素層３側に設けられ、かつ種々の機構を採用することが可能である。たとえば、図５に示したように、紫外光光源６８、遮光板６４および反射鏡６６を有する反射光学系を使用することが可能である。ここで、遮光板６４および反射鏡６６は、それぞれ色素分解光照射手段１１０の遮光板５４および反射鏡５６と同様のものである。紫外光光源６８としては、点状あるいは線状であってもよく、前述の補助紫外光として適当な波長の光を放射することを条件として、適切なＮＤフィルタを装備した水銀灯、放電灯など当該技術において知られている任意のものを用いてもよい。
【００６９】
本発明の装置においては、補助紫外光６０は必ずしも積層体３２（透明基板１）に対して垂直に入射する平行光束である必要はないが、照射量の均一性を向上させる目的のためには平行光束であることが望ましい。あるいはまた、前述のような直射光学系を用いてもよいことはもちろんである。
【００７０】
本発明の色変換層形成装置１００は、積層体３２（具体的には色素層３）を加熱するための加熱手段をさらに具えることが望ましい。たとえば、容器８０内に設けられる抵抗加熱器または誘導加熱器などを加熱手段として用いて、対流加熱により積層体３２を加熱してもよい。あるいはまた、加熱手段として赤外線ランプを用いて、輻射加熱により積層体３２を加熱してもよい。さらに、容器内雰囲気の強制循環による加熱を行ってもよく、その場合には前述の対流加熱のための加熱手段に加えて、強制循環装置を容器８０内または容器８０と接続してもよいし、あるいはまた後述する雰囲気置換手段に加熱装置を内蔵してもよい。
【００７１】
本発明の色変換層形成装置１００は、容器８０内部の酸素濃度を低下させるための雰囲気置換手段をさらに具えることが望ましい。雰囲気置換手段は、不活性雰囲気（窒素ガスまたは希ガス）の貯留容器（不図示）、ガス注入口８２、ガス排出口８４、および配管（不図示）などを含んでもよい。あるいはまた、ガス注入口８２と周囲空気との間に周囲空気中の酸素を除去するための酸素除去装置を設けて、酸素を除去した周囲空気（酸素濃度５％以下）を容器８０内に導入してもよい。図５に示した構成では、一対のガス注入口８２およびガス排出口８４を例示したが、必要に応じて複数のガス注入口８２およびガス排出口８４を設けてもよく、またそれらの設置位置も任意に選択し得るものである。
【００７２】
雰囲気置換手段は、不活性雰囲気貯留容器または酸素除去装置とガス注入口との間に加熱装置をさらに設けて、積層体３２（具体的には色素層３）の加熱手段としての機能を併せ持ってもよい。この場合の加熱装置は、抵抗加熱、誘導加熱または輻射加熱のいずれによるものでもよく、あるいはガス注入口に至る配管に外套管を設けて、該外套管内に蒸気、熱水、熱オイルなどの熱媒を流通させる構成であってもよい。雰囲気置換手段内に加熱装置を設ける場合には、積層体３２（色素層３）の加熱を有効に行うためにガス注入口８２を積層体３２近傍に設けることが好ましい。
【００７３】
本発明の第４の実施形態の色変換フィルタ装置を図７に示す。図７に示される色変換フィルタ製造装置は、カラーフィルタ層が形成された透明基板（以下、フィルタ基板３４と称する）のカラーフィルタ層上に色素層３を形成する色素層形成装置２００と、色素層を予備乾燥させる予備乾燥装置３００と、色変換層形成装置１００と、光ラジカル発生剤を加熱除去する加熱除去装置４００とを含む。図７（ａ）は直列型の製造装置を示し、装置間を一方向の連絡通路５００（ａ〜ｃ）で連絡している。図７（ｂ）はスター型の製造装置を示し、中央に存在するロード／ロック室６００と各装置間とを双方向の連絡通路５００（ａ〜ｄ）が連絡している。なお、図７においては、１つの色変換層形成装置１００を用いる場合を例示したが、本発明の第２の実施形態の変形例に適用する場合には、１つの色変換層形成装置１００内に複数の色素分解光光源５８を設けてもよいし、それぞれの露光段階を分担する複数の色変換層形成装置１００を設けてもよい。
【００７４】
色素層形成装置２００は、フィルタ基板のカラーフィルタ層２上に色素層３を均一な厚さで形成するための装置であり、スピンコーター、ナイフコーター、ロールコーター、スクリーン印刷装置など、当該技術において知られている任意の装置であってもよい。本発明の色素層３を形成するための蛍光色素を含む塗布液は効果であるため、省液性の高い装置を選択することが好ましい。
【００７５】
予備乾燥装置３００は、加熱によって塗布された色素層３から溶剤成分を除去するための装置である。予備乾燥装置３００は、抵抗加熱、誘導加熱、輻射加熱あるいは熱媒などによる加熱手段を含む。予備乾燥装置による加熱は、色素層塗布液中の溶剤を揮発させるが、該塗布液中の光ラジカル発生剤を蒸発させないような温度で実施すべきである。１２０℃以下、好ましくは６０℃以上１００℃以下の温度に加熱することが望ましい。さらに、送風機などの空気流通手段を設けて、予備乾燥装置３００内の溶剤蒸気の濃度を低下させることによって、溶剤成分の除去をより容易に行うことが可能となる。また、環境的見地から、揮発させて除去した溶剤成分を回収するための溶剤回収手段（凝縮器など）をさらに具えることが望ましい。
【００７６】
加熱除去装置４００は、色変換層４および平坦化層５（あるいは、残存する場合には色素層３）中に残存する光ラジカル発生剤を加熱除去するための装置であり、予備乾燥装置３００と同様の加熱手段を有してもよい。ただし、加熱除去装置４００においては、たとえば大気圧下で１２０℃、５分間、好ましくは１８０℃、３分間の加熱を行い、光ラジカル発生剤を除去する。また、加熱除去装置４００は、光ラジカル発生剤の除去を容易とするための減圧手段（真空ポンプなど）を設けてもよい。減圧手段を設ける場合には、減圧手段と主室との間に凝縮器を設けて、蒸発した光ラジカル発生剤を捕捉することが望ましい。適用する圧力は１ｍｍＨｇ（０．１３ｋＰａ）〜大気圧、好ましくは５ｍｍＨｇ（０．６７ｋＰａ）〜１００ｍＨｇ（１３．３ｋＰａ）、より好ましくは１０ｍｍＨｇ（１．３３ｋＰａ）〜５０ｍｍＨｇ（６．６７ｋＰａ）の範囲内であることができる。たとえば、１０ｍｍＨｇ（１．３３ｋＰａ）の圧力を適用した場合、１２０℃、２分間、好ましくは１８０℃、１分間という時間が短縮された加熱条件を用いることが可能である。
【００７７】
図７（ａ）に示した直列型の製造装置においては、各装置間の製品（フィルタ基板９０、積層体３２、色変換フィルタを含む）の搬送は、連絡通路５００（ａ〜ｃ）内に設けたコンベア、ロボットアームなどによって行うことができる。また、色素層形成装置において説明した基板保持手段７０にフィルタ基板３４を装着し、その後、装着状態で各装置間を搬送してもよいし、製品（フィルタ基板３４、積層体３２、色変換フィルタ３０を含む）を単独で搬送し、各装置内の基板保持手段に載置してもよい。図７（ｂ）に示したスター型の製造装置においても、各装置間の搬送を前述のように行ってもよい。この装置の場合には、中央に存在するロード／ロック室６００内に設けたロボットアームによって各装置に対する搬入／搬出を行うことが便利である。
【実施例１】
【００７８】
透明ガラス基板１上に、青色フィルタ材料（富士フイルムアーチ製：カラーモザイクＣＢ−７００１）をスピンコート法にて塗布後、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、線幅０．１ｍｍ、線間隔０．３３ｍｍ、膜厚２μｍの、縦方向に延びるラインパターン状の青色カラーフィルタ層２Ｂを形成した。
【００７９】
次に、ローダミン６Ｇ（０．３質量部）、ベーシックバイオレット１１（０．３質量部）、およびクマリン６（０．３質量部）を、プロピレングリコールモノエチルアセテート溶剤（１２０質量部）に溶解させた蛍光変換色素溶液を調製した。該溶液に対して、１００質量部のＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）および１質量部のジ−tert−ブチルペルオキシドを添加して溶解させ、塗布液を得た。この塗布液をスピンコート法にて塗布し、加熱乾燥して膜厚７μｍの色素層３を形成した。ここで、ローダミン６Ｇおよびベーシックバイオレット１１が赤色変換色素である。
【００８０】
以上のように形成した試料に関して、色素分解光の照射、または色素分解光および補助紫外光の照射による色素の分解速度を測定した。色素分解光の光源として、透明基板１の側に配置したカーボンアーク灯（白色光源）、遮光板および反射鏡を用いた。また、補助紫外光の光源として色素層側に配置した水銀灯（ＮＤフィルタ付）、遮光板および反射鏡を用いた。上記のようにして、それぞれ透明基板に対して垂直な平行光束である、色素分解光および補助紫外光を得た。また、補助紫外光の光源として色素層側に配置した水銀灯（ＮＤフィルタ付）、遮光板および反射鏡を用いた。上記のようにして、それぞれ透明基板に対して垂直な平行光束である、色素分解光および補助紫外光を得た。透明基板表面における色素分解光強度は、１Ｗ／ｃｍ２であり、色素層表面における補助紫外光強度は、３０ｍＷ／ｃｍ２であった。結果を第１表に示す。
【００８１】
【表１】
2005135891.tif 000003
【００８２】
第１表の結果から、補助紫外光の照射により、色変換色素の分解が著しく加速されていることがわかる。なお、補助紫外光の照射では、色変換色素の分解は極めて緩やかに進行した。
【実施例２】
【００８３】
透明ガラス基板１上に、青色フィルタ材料（富士フイルムアーチ製：カラーモザイクＣＢ−７００１）をスピンコート法にて塗布後、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、線幅０．１ｍｍ、線間隔０．３３ｍｍ、膜厚２μｍの、縦方向に延びるラインパターン状の青色カラーフィルタ層２Ｂを形成した。
【００８４】
青色カラーフィルタ３２Ｂを形成した支持基板１上に、緑色フィルタ材料（富士フイルムアーチ製：カラーモザイクＣＧ−７００１）をスピンコート法にて塗布後、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、線幅０．１ｍｍ、線間隔０．３３ｍｍ、膜厚２μｍの、縦方向に延びるラインパターン状の緑色カラーフィルタ層２Ｇを形成した。
【００８５】
次に、赤色フィルタ材料（富士フイルムアーチ製：カラーモザイクＣＲ−７００１）をスピンコート法にて塗布後、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、線幅０．１ｍｍ、線間隔０．３３ｍｍ、膜厚２μｍの、縦方向に延びるラインパターン状の赤色カラーフィルタ層２Ｒを形成した。
【００８６】
次に、クマリン６（０．１質量部）、ローダミン６Ｇ（０．３質量部）、ベーシックバイオレット１１（０．３質量部）、およびクマリン６（０．３質量部）を、プロピレングリコールモノエチルアセテート溶剤（１２０質量部）に溶解させた蛍光変換色素溶液を調製した。該溶液に対して、１００質量部のＰＭＭＡおよび１質量部のジ−tert−ブチルペルオキシドを添加して溶解させ、塗布液を得た。この塗布液をスピンコート法にて塗布し、加熱乾燥して膜厚７μｍの色素層３を形成した。ここで、クマリン６が緑色変換色素であり、ローダミン６Ｇおよびベーシックバイオレット１１が赤色変換色素である。
【００８７】
次に、色素分解光の光源として、透明基板１の側に配置したカーボンアーク灯（白色光源）、遮光板および反射鏡を用いた。また、補助紫外光の光源として色素層側に配置した水銀灯（ＮＤフィルタ付）、遮光板および反射鏡を用いた。上記のようにして、それぞれ透明基板に対して垂直な平行光束である、色素分解光および補助紫外光を得た。透明基板表面における色素分解光強度は、１Ｗ／ｃｍ２であり、色素層表面における補助紫外光強度は、３０ｍＷ／ｃｍ２であった。ここで、カラーフィルタ層および色素層をガラス基板上に積層したサンプルを別途形成し、該サンプルの色変換色素の光分解挙動を検討し、該色素の吸収強度が初期の１／１０になるまでの時間を、本実施例における露光時間として用いた。露光の結果、赤色カラーフィルタ層２Ｒ上に、クマリン６、ローダミン６Ｇおよびベーシックバイオレット１１を含む赤色変換層４Ｒが形成され、緑色カラーフィルタ層２Ｇ上に、クマリン６を含む緑色変換層４Ｇが形成された。青色カラーフィルタ層２Ｂ上、およびカラーフィルタ層が設けられていない領域では、色素層３中の各色素が分解された。
【００８８】
最後に、上記の積層体を、１ｍｍＨｇ（０．１３ｋＰａ）の圧力下、５分間にわたって１６０℃に加熱して、残存するジ−tert−ブチルペルオキシドを除去した。
【００８９】
得られた色変換フィルタにおいて、色変換層４Ｒおよび４Ｇは、対応するカラーフィルタ層２Ｒおよび２Ｇの位置に設けられており、色変換層の変形などは認められなかった。
【実施例３】
【００９０】
透明基板１０上に、ブラックマスク材料（富士フイルムアーチ製：カラーモザイクＣＫ−７０００）をスピンコート法にて塗布後、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、縦方向０．３３ｍｍ×横方向０．０９ｍｍの複数の開口部を有する、膜厚１．５μｍのブラックマスク４を得た。開口部間の間隔は、縦横ともに０．０３ｍｍとした。
【００９１】
次に、青色フィルタ材料（富士フイルムアーチ製：カラーモザイクＣＢ−７００１）をスピンコート法にて塗布後、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、線幅０．１ｍｍ、線間隔０．３３ｍｍ、膜厚２μｍの、縦方向に延びるラインパターン状の青色カラーフィルタ層３２Ｂを形成した。
【００９２】
青色カラーフィルタ３２Ｂを形成した支持基板１上に、緑色フィルタ材料（富士フイルムアーチ製：カラーモザイクＣＧ−７００１）をスピンコート法にて塗布後、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、線幅０．１ｍｍ、線間隔０．３３ｍｍ、膜厚２μｍの、縦方向に延びるラインパターン状の緑色カラーフィルタ層３２Ｇを形成した。
【００９３】
次に、赤色フィルタ材料（富士フイルムアーチ製：カラーモザイクＣＲ−７００１）をスピンコート法にて塗布後、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、線幅０．１ｍｍ、線間隔０．３３ｍｍ、膜厚２μｍの、縦方向に延びるラインパターン状の赤色カラーフィルタ３２Ｒを形成した。
【００９４】
次に、クマリン６（０．１質量部）、ローダミン６Ｇ（０．３質量部）およびベーシックバイオレット１１（０．３質量部）を、プロピレングリコールモノエチルアセテート溶剤（１２０質量部）に溶解させた蛍光変換色素溶液を調製した。該溶液に対して、１００質量部の１００質量部のＰＭＭＡおよび１質量部のジ−tert−ブチルペルオキシドを添加して溶解させ、塗布液を得た。この塗布液をスピンコート法にて塗布し、加熱乾燥して膜厚７μｍの色素層３を形成した。ここで、クマリン６が緑色変換色素であり、ローダミン６Ｇおよびベーシックバイオレット１１が赤色変換色素である。
【００９５】
次に、色素分解光の光源として、透明基板１の側に配置したカーボンアーク灯（白色光源）、遮光板および反射鏡を用いた。また、補助紫外光の光源として色素層側に配置した水銀灯（ＮＤフィルタ付）、遮光板および反射鏡を用いた。上記のようにして、それぞれ透明基板に対して垂直な平行光束である、色素分解光および補助紫外光を得た。透明基板表面における色素分解光強度は、１Ｗ／ｃｍ２であり、色素層表面における補助紫外光強度は、３０ｍＷ／ｃｍ２であった。ここで、カラーフィルタ層および色素層をガラス基板上に積層したサンプルを別途形成し、該サンプルの色変換色素の光分解挙動を検討し、該色素の吸収強度が初期の１／１０になるまでの時間を、本実施例における露光時間として用いた。露光の結果、赤色カラーフィルタ層２Ｒ上に、クマリン６、ローダミン６Ｇおよびベーシックバイオレット１１を含む赤色変換層４Ｒが形成され、緑色カラーフィルタ層２Ｇ上に、クマリン６を含む緑色変換層４Ｇが形成された。青色カラーフィルタ層２Ｂ上の層４Ｂでは、いずれの色素も分解された。
【００９６】
最後に、上記の積層体を、１ｍｍＨｇ（０．１３ｋＰａ）の圧力下、５分間にわたって１６０℃に加熱して、残存するジ−tert−ブチルペルオキシドを除去した。
【００９７】
得られた色変換フィルタにおいては、ブラックマスクを含めて０．３６ｍｍ×０．３６ｍｍの寸法を有するピクセルがマトリクス状に配列されており、各ピクセルは、縦方向０．３３ｍｍ×横方向０．０９ｍｍのＲＧＢのサブピクセルから構成された。
【００９８】
ＴＦＴ１１、および該ＴＦＴのソース電極部分を開口した絶縁性の平坦化膜１２をあらかじめ設けたガラス基板１０上に、マスクを用いるスパッタ法にて厚さ５００ｎｍのＡｌおよび厚さ１００ｎｍのＩＺＯを積層して、ＴＦＴ１１のそれぞれと１対１に対応する複数の部分に分割された第１電極１３を形成した。第１電極１３のそれぞれの部分は縦方向０．３３ｍｍ×横方向０．０９ｍｍの寸法を有し、縦横ともに０．０３ｍｍの間隔をおいてマトリクス状に配列された。
【００９９】
続いて、第１電極１３を形成した基板を抵抗加熱蒸着装置内に装着して、有機ＥＬ層１４を形成した。有機ＥＬ層１４は、正孔注入層／正孔輸送層／有機ＥＬ発光層／電子注入層の４層構成とした。真空槽内圧を１×１０−４Ｐａまで減圧し、厚さ１００ｎｍの銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ、正孔注入層）、厚さ２０ｎｍの４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ、正孔輸送層）、厚さ３０ｎｍの４，４’−ビス（２，２’−ジフェニルビニル）ビフェニル（ＤＰＶＢｉ、有機ＥＬ発光層）、および厚さ２０ｎｍのアルミニウムトリス（８−キノリノラート）（Ａｌｑ、電子注入層）を、真空を破ることなく積層して、有機ＥＬ層８０を得た。さらに真空を破ることなしに、厚さ１０ｎｍのＭｇ／Ａｇ（質量比１０：１）および厚さ１０ｎｍのＩＺＯを積層して、第２電極１５を形成した。
【０１００】
最後に第２電極以下の構造を覆うように、膜厚５００ｎｍのＳｉＯ２からなるパッシベーション層を形成して、有機ＥＬ発光素子を得た。
【０１０１】
次に、色変換フィルタを、水分濃度１ｐｐｍ、酸素濃度１ｐｐｍに管理されたグローブボックス内に搬入した。そして、色変換フィルタの透明基板１の外周部に、ディスペンサーロボットを用いて、直径２０μｍのビーズを分散させた紫外線硬化型接着剤（スリーボンド社製、商品名３０Ｙ−４３７）を、外周封止層２１として塗布した。アライメントを行いながら、色変換フィルタおよび有機ＥＬ発光素子を接着して集成体を形成した。続いて、ＵＶランプを用いて、１００ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を３０秒間にわたって照射して、外周封止層１１を硬化させて有機ＥＬディスプレイを得た。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】第１の実施形態の色変換フィルタの製造方法を示す概略図である。
【図２】第２の実施形態の色変換フィルタの製造方法を示す概略図である。
【図３】第２の実施形態の色変換フィルタの製造方法の変形例を示す概略図である。
【図４】本発明の方法により製造される色変換フィルタを用いて形成される色変換発光デバイスの一例を示す概略断面図である。
【図５】第３の実施形態の色変換層形成装置の一例を示す概略図である。
【図６】色素層形成の際の、酸素濃度と分解時間との関係を示すグラフである。
【図７】第４の実施形態の色変換フィルタ製造装置の例を示し、（ａ）は直列型装置を示す概略図であり、（ｂ）はスター型装置を示す概略図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１    透明基板
２（Ｒ，Ｇ，Ｂ）    カラーフィルタ層（赤色、緑色、青色）
３    色素層
４（Ｒ，Ｇ，Ｂ）    色変換層（赤色、緑色、青色）
５    平坦化層
６    ブラックマスク
１０    基板
１１    ＴＦＴ
１２    平坦化膜
１３    第１電極
１４    有機ＥＬ層
１５    第２電極
１６    パッシベーション層
２１    外周封止層
２２    充填剤層
３０    色変換フィルタ
３２    色素層積層体
３４    フィルタ基板
４０    搬入口
４２    搬出口
５０、５１、５２  色素分解光
５４、６４  遮光板
５６、６６    反射鏡
５８    色素分解光光源
６０    補助紫外光
６８    補助紫外光光源
７０    基板保持機構
８０    容器
８２    ガス流入口
８４    ガス排出口
１００  色変換フィルタ製造装置
１１０  色素分解光照射手段
１２０  補助紫外交渉者手段
１４０  搬入口
１５０  搬出口
２００  色素層形成装置
３００  予備乾燥装置
４００  加熱除去装置
５００（ａ〜ｃ）、５１０（ａ〜ｄ）  連絡通路
６００  ロード／ロック室
【図１】
2005135891.tif 000004
【図２】
2005135891.tif 000005
【図３】
2005135891.tif 000006
【図４】
2005135891.tif 000007
【図５】
2005135891.tif 000008
【図６】
2005135891.tif 000009
【図７】
2005135891.tif 000010